一种制备1,2-双(1-芳烷基亚甲基)肼化合物的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机合成化学领域，涉及合成肼类化合物的方法，具体涉及采用过硫 酸铵催化降解苯磺酰腙制备1，2-双（1-芳烷基亚甲基）肼化合物的方法。
【背景技术】
[0002] 含有取代基的肼化合物不仅在合成化学中作为常见的合成中间体而且具有广泛 的用途，如在荧光材料、传感器以及染料方面展现出特有的性质。同时在该类化合物也具 有潜在的生理活性，在抗菌，抗病毒，杀菌以及抗癌方面都表现出一定的药物活性[Chem. Commun.，2011，47, 11219 - 11221 ;Pharmacology&Pharmacy，2011，2, 1-9.等]。
[0003] 1，2-双（1-芳烷基亚甲基）肼化合物传统的合成方法是通过醛或酮类化合物与水 合肼反应得到，然而反应中水合肼往往用量较大且具有很强的毒性，经济性低，对环境污染 较为严重。近年来，改进的方法在不断地完善中。如利用无溶剂方法，在微波的激发作用下 合成该类化合物[H. Loghmani-Khouzani, Μ. Μ. M. Sadeghi, J. Safari, M. S. Abdorrezaie and M. Jafarpisheh. A convenient synthesis of azines under solvent-free conditions using microwave irradiation. J. Chem. Research，2001，80 - 81.]，然而此反应条件具有 一定的限制性。
[0004] 苯磺酰腙类化合物极易制备且具有独特的性质，在合成化学中可作为稳定的重氮 化合物前体参与构建C-C键、C-N键、C-S键、C-O键等。而苯磺酰腙在参与上述反应中往往得 到1，2-双（1-芳烷基亚甲基）肼化合物作为副产物，收率不高。最近，利用硝基甲烷作为反 应物和反应溶剂，氢氧化钠作为碱，苯磺酰腙可降解生成1，2_双（1-芳烷基亚甲基）肼化 合物的方法被相关文献报道[Q. Sha, Y.Y. Wei. Base and solvent mediated decomposition of tosylhydrazones:highly selective synthesis of N-alkyl substituted hydrazo nes, dialkylidenehydrazines, and oximes. Tetrahedron, 2013, 69, 3829-3835.]，该方法 收率较高，但反应需要强碱参与和使用有毒、昂贵的硝基甲烷，因而不利于环保且经济性较 低。
[0005] 因此，仍然需要发展和优化新的制备1，2-双（1-芳烷基亚甲基）肼化合物的方 法。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的主要是针对上述现有技术存在的不足和缺陷，提供一种制备 1，2-双（1-芳烷基亚甲基）肼化合物的方法。本方法采用廉价的过硫酸铵作为催化剂催化 苯磺酰腙发生降解反应，反应条件温和、时间短，后处理过程简单，产物收率高，且反应成本 低，毒性低，符合绿色化学的特点。
[0007] 本发明合成路线原理如下：
[0008]
[0009] 其中，R1为不含或含有任意取代基的芳基；R2Sl C1-C4烷基、不含或含有任意 取代基的芳基；R3为不含或含有任意取代基的苯基。
[0010] 为了达到上述目的，合成上述化合物，本发明采取了如下的技术方案：
[0011] 将苯磺酰腙1溶于CH3CN溶剂中，再加入过硫酸铵和碳酸铯，在油浴中反应6h，反 应结束后，萃取、柱层析分离，得到1，2_双（1-芳烷基亚甲基）肼化合物2。
[0012] 上述方法中所述的置于油浴中反应的温度是100摄氏度。
[0013] 上述方法中所述的苯磺酰腙1、过硫酸铵和碳酸铯的当量为1:1-2:1-2。
[0014] 上述方法中所述苯磺酰腙1为0. 5-1毫摩尔，过硫酸铵为0. 5-2毫摩尔，碳酸铯为 0. 5-2晕摩尔，CH3CN为3-6毫升。
[0015] 上述方法中所述苯磺酰腙1具有以下通式 其中，R 1为不含或含 有任意取代基的芳基；R2为H、C1-C4烷基、不含或含有任意取代基的芳基；R 3为不含或含 有任意取代基的苯基。
[0016] 上述方法中所述的产物1，2-双（1-芳烷基亚甲基）肼化合物2具有以下通式：
其中，R1为不含或含有任意取代基的芳基；R 2Shx1-C4烷基、不含或含有 任意取代基的芳基。
[0017] 上述方法中所述1，2-双（1-芳烷基亚甲基）肼化合物2的收率为77-93%。
[0018] 本发明与现有技术路线相比较，有如下优势：
[0019] (1)本发明的方法底物适用范围广，反应条件温和、时间短，后处理过程简单，产物 收率高，可以较大规模的生产目标化合物。
[0020] (2)采用易制备、稳定的苯磺酰腙化合物作为反应底物和廉价的过硫酸铵作为催 化剂，反应成本低，毒性低，对环境友好。
[0021] (3)提供了一种新型的过硫酸铵催化降解苯磺酰腙化合物制备1，2-双（1-芳烷基 亚甲基）肼化合物的方法，经历了脱磺酰基、氮气和氧化偶联反应过程。
【具体实施方式】
[0022] 结合具体的实例对发明做进一步详细的描述，但本发明要求保护的范围不仅限于 此。
[0023] 实施实例1 :在圆底烧瓶中加入144mg(0. 5mmol)苯磺酰腙化合物la， 114mg(0. 5mmol) (NH4)2S2O8和 163mg(0. 5mmol)Cs2C03,加入 3mLCH3CN，油浴中 100°C条件下， 磁力搅拌反应6h，TLC监测反应进程。反应结束后，对反应液萃取，柱层析分离[石油醚 (60~90°C )/乙酸乙酯=8/1]，得到1，2_双（1-苯基乙亚甲基）肼2a，白色固体llOmg， 收率为 93 %，Mp: 123-125 cC · 1HnmrGOOMHz, CDCl3) δ 7· 91 (m, 4H, ArH)，7· 44 (m, 6H, ArH)，2 ? 32(s，6H，CH3);13CNMR(100MHz，CDC1 3)S 157.83，140.95，131.62，128.10，123.98,20.84· MS(ESI) :m/z = 237.0[M+H]+，258.9[M+Na]+，495. 1[2M+Na]+.实施实例 1 的反应原理如下 式：
[0024]
[0025] 实施实例2 :在圆底烧瓶中加入144mg(0. 5mmol)苯磺酰腙化合物la， 114mg(0. 5mmol) (NH4)2S2O8和 163mg(0. 5mmol)Cs 2C03,加入 3mLCH3CN，油浴中 80°C条件下， 磁力搅拌反应l〇h，TLC监测反应进程。反应结束后，对反应液萃取，柱层析分离[石油醚 (60~90°C)/乙酸乙酯=8/1]，得到1，2_双（1-苯基乙亚甲基）肼2a，白色固体89mg，收 率为75%。实施实例2的反应原理如下式：
[0026]
[0027] 实施实例3 :在圆底烧瓶中加入144mg(0. 5mmol)苯磺酰腙化合物la， 114mg(0. 5mmol) (NH4)2S2O8和 163mg(0. 5mmol)Cs2C03,加入 3mLCH3CN，油浴中 110°C条件下， 磁力搅拌反应6h，TLC监测反应进程。反应结束后，对反应液萃取，柱层析分离[石油醚 (60~90°C)/乙酸乙酯=8/1]，得到1，2_双（1-苯基乙亚甲基）肼2a，白色固体93mg，收 率为79%。实施实例3的反应原理如下式：
[0028]
[0029] 实施实例4 :在圆底烧瓶中加入144mg(0. 5mmol)苯磺酰腙化合物la， 114mg(0. 5mmol) (NH4)2S2O8和 163mg(0. 5mmol) Cs 2C03,加入 3mL CH3CN,油浴中 100 °C 条件 下，磁力搅拌反应4h，TLC监测反应进程。反应结束后，对反应液萃取，柱层析分离[石油醚 (60~90°C)/乙酸乙酯=8/1]，得到1，2_双（1-苯基乙亚甲基）肼2a，白色固体65mg，收 率为55%。实施实例3的反应原理如下式：
[0030]
[0031] 实施实例5 :在圆底烧瓶中加入144mg(0. 5mmol)苯磺酰腙化合物la， 114mg(0. 5mmol) (NH4)2S2O8和 163mg(0. 5mmol) Cs 2C03,加入 3mL CH3CN,油浴中 100 °C 条件 下，磁力搅拌反应8h，TLC监测反应进程。反应结束后，对反应液萃取，柱层析分离[石油醚 (60~90°C)/乙酸乙酯=8/1]，得到1，2_双（1-苯基乙亚甲基）肼2a，白色固体90mg，收 率为76%。实施实例5的反应原理如下式：
[0032]
[0033] 实施实例6 :在圆底烧瓶中加入159mg(0. 5mmol)苯磺酰腙化合物lb， 114mg(0. 5mmol) (NH4)2S2O8和 163mg(0. 5mmol) Cs 2C03,加入 3mL CH3CN,油浴中 100 °C 条件 下，磁力搅拌反应6h，TLC监测反应进程。反应结束后，对反应液萃取，柱层析分离[石 油醚（60~90°C )/乙酸乙酯=8/1]，得到1，2-双（1-(4-甲氧基苯基）乙亚甲基）肼 2b，白色固体 132mg，